第10章預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能

1、第十章 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的性能與計(jì)算同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院建筑工程系顧祥林一、基本概念 1. 預(yù)應(yīng)力混凝土的特點(diǎn)加載加載*提高剛度和抗裂度提高剛度和抗裂度*減輕結(jié)構(gòu)自重減輕結(jié)構(gòu)自重*提高梁的抗扭和抗剪承載力，提高梁的抗扭和抗剪承載力，但不提高抗彎承載力但不提高抗彎承載力*提高梁的抗疲勞承載力保護(hù)鋼提高梁的抗疲勞承載力保護(hù)鋼筋免受大氣腐蝕筋免受大氣腐蝕一、基本概念 2. 先張法和后張法張拉預(yù)應(yīng)力筋并在臺(tái)座上固定澆注混凝土構(gòu)件混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上時(shí)剪斷預(yù)應(yīng)力筋澆混凝土構(gòu)件，并在構(gòu)件中預(yù)留孔道在構(gòu)件中預(yù)留孔道中穿預(yù)應(yīng)力筋并張拉錨固灌漿一、基本概念 3. 有粘結(jié)和無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土有粘結(jié)預(yù)應(yīng)

2、力混凝土先張法生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件以及后張法張拉預(yù)應(yīng)力筋后在孔道中灌漿所生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件特點(diǎn)受力性能好，裂縫分布均勻，裂縫寬度較小一、基本概念 3. 有粘結(jié)和無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土后張法張拉預(yù)應(yīng)力筋后不在孔道中灌漿所生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件特點(diǎn)造價(jià)低，便于以后再次張拉或更換預(yù)應(yīng)力筋一、基本概念 4. 全預(yù)應(yīng)力和部分預(yù)應(yīng)力使用荷載下不出現(xiàn)拉應(yīng)力或裂縫全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件使用荷載下允許混凝土受拉區(qū)產(chǎn)生寬度不大的裂縫部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件二、施加預(yù)應(yīng)力的方法 1. 張拉預(yù)應(yīng)力筋的方法*直接張拉法：用千斤頂?shù)葯C(jī)械工具直接張拉法：用千斤頂?shù)葯C(jī)械工具直接張拉預(yù)應(yīng)力筋直接張拉預(yù)應(yīng)力筋*電熱法

3、：低電壓強(qiáng)電流通過(guò)預(yù)應(yīng)力電熱法：低電壓強(qiáng)電流通過(guò)預(yù)應(yīng)力筋使其發(fā)熱伸長(zhǎng)，達(dá)設(shè)計(jì)要求時(shí)斷筋使其發(fā)熱伸長(zhǎng)，達(dá)設(shè)計(jì)要求時(shí)斷電電*連續(xù)配筋法：用旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)將預(yù)應(yīng)力筋纏繞于混凝土塊體上或水池連續(xù)配筋法：用旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)將預(yù)應(yīng)力筋纏繞于混凝土塊體上或水池壁上壁上*自張法：用自應(yīng)力水泥制成混凝土，結(jié)硬時(shí)混凝土膨脹帶動(dòng)混凝土自張法：用自應(yīng)力水泥制成混凝土，結(jié)硬時(shí)混凝土膨脹帶動(dòng)混凝土中的預(yù)應(yīng)力筋一起伸長(zhǎng)，在混凝土中產(chǎn)生壓力中的預(yù)應(yīng)力筋一起伸長(zhǎng)，在混凝土中產(chǎn)生壓力*直接加壓法：用千斤頂直接在構(gòu)件兩端加力使其獲得預(yù)壓力直接加壓法：用千斤頂直接在構(gòu)件兩端加力使其獲得預(yù)壓力二、施加預(yù)應(yīng)力的方法 2. 錨具和夾具*夾具：主要依

4、靠摩擦力來(lái)夾住鋼筋，夾具：主要依靠摩擦力來(lái)夾住鋼筋，它不留在構(gòu)件上，剪斷預(yù)應(yīng)力筋后它不留在構(gòu)件上，剪斷預(yù)應(yīng)力筋后夾具的作用即消失夾具的作用即消失*錨具：永久地留在構(gòu)件上，如錨具錨具：永久地留在構(gòu)件上，如錨具失效構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力將全部消失。失效構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力將全部消失。二、施加預(yù)應(yīng)力的方法 2. 錨具和夾具摩擦型錨具二、施加預(yù)應(yīng)力的方法 2. 錨具和夾具墩頭錨具二、施加預(yù)應(yīng)力的方法 2. 錨具和夾具粘結(jié)型錨具：利用構(gòu)件端部預(yù)留錐形自錨孔的后澆混凝土錨固預(yù)應(yīng)力筋灌漿口（灌漿錨固） 6 8螺旋筋 8箍筋 3鉛絲線圈預(yù)應(yīng)力筋二、施加預(yù)應(yīng)力的方法 2. 錨具和夾具承壓型錨具：利用螺帽、墊板等的承壓作用將預(yù)

5、應(yīng)力筋錨固在端部預(yù)應(yīng)力筋墊板螺絲桿端螺母對(duì)焊接頭三、預(yù)應(yīng)力混凝土所用的材料 1. 預(yù)應(yīng)力筋強(qiáng)度高；與混凝土間有足夠的粘結(jié)力；良好的加工性能和一定的塑性要求處于侵蝕介質(zhì)中的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，不宜采用碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線等作為預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋冷拉鋼筋、預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋、碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線、冷拔低碳鋼絲注意對(duì)直接承受動(dòng)荷載的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，不得采用有焊接接頭的冷拉鋼筋三、預(yù)應(yīng)力混凝土所用的材料 2. 混凝土不應(yīng)低于C30預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件不宜低于C40四、張拉控制應(yīng)力con的確定 1. con對(duì)結(jié)構(gòu)的影響ApconApconApconApcon使構(gòu)件出現(xiàn)脆性破壞con越大，混凝土中的預(yù)壓

6、應(yīng)力越大，但過(guò)大會(huì)產(chǎn)生如下問題預(yù)應(yīng)力筋過(guò)早進(jìn)入流幅，降低其塑性增加鋼筋的松弛損失四、張拉控制應(yīng)力con的確定 2. con的取值A(chǔ)pconApconApconApcon預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線極限抗拉強(qiáng)度的0.40.75預(yù)應(yīng)力鋼筋極限抗拉強(qiáng)度的0.4預(yù)應(yīng)力鋼筋屈服抗拉強(qiáng)度0.85鋼絲、鋼絞線預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋五、預(yù)應(yīng)力損失值 1. 預(yù)應(yīng)力損失的種類ApconApconApconApcon前期損失或第一批損失如錨具變形、管道摩擦、臺(tái)座與鋼筋的溫差、鋼筋松弛損失等發(fā)生在預(yù)應(yīng)力傳到混凝土之前后期損失或第二批損失如混凝土收縮徐變、局部擠壓損失等發(fā)生在預(yù)應(yīng)力傳到混凝土之后五、預(yù)應(yīng)力損失值 1. 預(yù)應(yīng)力損失的種類前

7、期損失或第一批損失ApconApconApconApcon后期損失或第二批損失預(yù)應(yīng)力損失值不宜籠統(tǒng)地估算，應(yīng)予分項(xiàng)計(jì)算，然后相加確定總的損失值但各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失值又不是截然無(wú)關(guān)的。試圖求得各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失的“凈值”是很困難的。五、預(yù)應(yīng)力損失值 2. 管道摩擦損失l2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxddPxPx-dP1dP1dxrdP2dPxPx-dP2dxrP后張法中，張拉鋼筋時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋在孔道中滑動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生摩擦力主要由兩部分組成*孔道偏差等因素引起的*曲線型孔道而引起的五、預(yù)應(yīng)力損失值 2. 管道摩擦損失l2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxddPxPx-dP1d

8、P1dxr由孔道偏差引起的損失值與預(yù)應(yīng)力和孔道長(zhǎng)度成正比xkPrkPPxxddd1 負(fù)號(hào)表示dP1和Px方向相反五、預(yù)應(yīng)力損失值 2. 管道摩擦損失l2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxddPxPx-dP1dP1dxrdP2dPxPx-dP2dxrPdPxPxddP2+dP1Px-dPxdxPP dd2xPPP 五、預(yù)應(yīng)力損失值 2. 管道摩擦損失l2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxddPxPx-dP1dP1dxrdP2dPxPx-dP2dxrPdPxPxddP2+dP1Px-dPxddddd21xxxPxkPPPP xPPxxxkPPx00ddd kxPPxln

9、)(e kxxPP五、預(yù)應(yīng)力損失值 2. 管道摩擦損失l2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxddPxPx-dP1dP1dxrdP2dPxPx-dP2dxrPdPxPxddP2+dP1Px-dPx)(e kxxPP)e11 ()( kxxPPP)e11 ()(con2 kxl考慮孔道每米長(zhǎng)度局部偏差的摩擦系數(shù)，教材表10-3預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁間的摩擦系數(shù)，教材表10-3五、預(yù)應(yīng)力損失值 2. 管道摩擦損失l2采用兩端張拉可以減少l2張拉端錨固端con張拉端con張拉端con五、預(yù)應(yīng)力損失值 2. 管道摩擦損失l2采用超張拉可以減少l2建議的張拉程序?yàn)?1.1con停2分鐘0.85co

10、n停2分鐘con張拉端錨固端con張拉端錨固端1.1con0.85concon五、預(yù)應(yīng)力損失值 3. 錨具變形和預(yù)應(yīng)力筋回縮損失l1由于錨具、墊塊本身的變形，其間裂縫的壓緊及鋼筋在錨具中的滑移引起的損失p1Elal 張拉端至錨固端之間的距離預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量張拉端錨具的變形和鋼筋的內(nèi)縮值，見教材表10-2五、預(yù)應(yīng)力損失值 3. 錨具變形和預(yù)應(yīng)力筋回縮損失l1應(yīng)注意的幾個(gè)問題p1Elal *由塊體拼裝的結(jié)構(gòu)，尚應(yīng)考慮填逢由塊體拼裝的結(jié)構(gòu)，尚應(yīng)考慮填逢間的預(yù)壓變形。當(dāng)采用混凝土或砂間的預(yù)壓變形。當(dāng)采用混凝土或砂漿為填逢材料時(shí)，每條縫的預(yù)壓變漿為填逢材料時(shí)，每條縫的預(yù)壓變形值為形值為1mm*先張法構(gòu)

11、件，當(dāng)臺(tái)座長(zhǎng)度超過(guò)先張法構(gòu)件，當(dāng)臺(tái)座長(zhǎng)度超過(guò)100m時(shí)，可忽略時(shí)，可忽略l1*后張法構(gòu)件，后張法構(gòu)件，l1只考慮張拉端，因錨固端錨具在張拉過(guò)程只考慮張拉端，因錨固端錨具在張拉過(guò)程中已被壓緊中已被壓緊五、預(yù)應(yīng)力損失值 3. 錨具變形和預(yù)應(yīng)力筋回縮損失l1應(yīng)注意的幾個(gè)問題p1Elal *此式不適用于曲線配筋此式不適用于曲線配筋的后張法構(gòu)件（具體算的后張法構(gòu)件（具體算法可參考相關(guān)文獻(xiàn)）法可參考相關(guān)文獻(xiàn)）錨固前的應(yīng)力圖錨固后的應(yīng)力圖摩擦力l1l1/2lfcon（0）五、預(yù)應(yīng)力損失值 4. 溫差應(yīng)力損失l3溫度為t0時(shí)的應(yīng)力為con溫度升到t1時(shí)由于混凝土未結(jié)硬此處的應(yīng)力為con溫度回落到t0時(shí)由于混凝

12、土已結(jié)硬和預(yù)應(yīng)力筋同時(shí)回縮，此處的應(yīng)力為con con混凝土蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí),預(yù)應(yīng)力筋與臺(tái)座之間溫差引起的損失3p520.000010.000012 102(N/mm )ltEtt 預(yù)應(yīng)力筋的線膨脹系數(shù)*采用二次升溫法可減少采用二次升溫法可減少l3:先在常溫下養(yǎng)護(hù)先在常溫下養(yǎng)護(hù),當(dāng)混當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到凝土的強(qiáng)度達(dá)到7.510N/mm2時(shí)再逐漸升溫時(shí)再逐漸升溫五、預(yù)應(yīng)力損失值 5. 應(yīng)力松弛損失l4預(yù)應(yīng)力筋在高應(yīng)力作用下，長(zhǎng)度不變而應(yīng)力隨時(shí)間逐漸降低的現(xiàn)象稱為應(yīng)力松弛預(yù)應(yīng)力筋張拉后1小時(shí)內(nèi)約完成總松弛的50%，24小時(shí)內(nèi)完成總松弛的80%，以后逐漸收斂conptcon4)(bfal 采用超張拉時(shí)為0.

13、9，不采用時(shí)為1.0常數(shù)參見規(guī)范的相關(guān)內(nèi)容五、預(yù)應(yīng)力損失值 5. 應(yīng)力松弛損失l4采用超張拉可以減少l4建議的張拉程序?yàn)?(1.051.1)con停25分鐘0con在高應(yīng)力下，本需1小時(shí)才能完成的損失，在25分鐘內(nèi)就完成了大部分五、預(yù)應(yīng)力損失值 6. 混凝土收縮徐變損失l5收縮和徐變兩者相互有關(guān)，很難精確計(jì)算，為了簡(jiǎn)化兩項(xiàng)損失可合并考慮DCfBAl cupc5受拉區(qū)或受壓區(qū)各自預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的配筋率受拉區(qū)或受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力筋在各自合力作用點(diǎn)處混凝土的法向壓應(yīng)力高濕環(huán)境中可降低50%干燥環(huán)境中應(yīng)增加2030%系數(shù)系數(shù)A、B、C、D參見教材中的相關(guān)規(guī)定參見教材中的相關(guān)規(guī)定五、預(yù)應(yīng)力損失值 6.

14、 鋼筋擠壓混凝土損失l6采用螺旋式預(yù)應(yīng)力筋作為配筋的環(huán)形構(gòu)件，由于預(yù)應(yīng)力筋對(duì)混凝土的局部擠壓使構(gòu)件直徑減小所引起的損失當(dāng)d3m時(shí)Mpa306 l五、預(yù)應(yīng)力損失值 7. 預(yù)應(yīng)力損失的組合預(yù)應(yīng)力損失的組合先張法構(gòu)件后張法構(gòu)件第一批損失lIl1+l2+l3+l4l1+l2第二批損失lIIl5l4+l5+l6預(yù)應(yīng)力總損失的下限值先張法構(gòu)件： l100N/mm2后張法構(gòu)件： l80N/mm2六、預(yù)應(yīng)力筋錨固區(qū)受力性能 1. 先張法預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度ltrltrpepcdfltpetr 當(dāng)采用驟然放松預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工工藝時(shí)，起點(diǎn)應(yīng)從距構(gòu)件末端0.25ltr處開始計(jì)算ltr六、預(yù)應(yīng)力筋錨固區(qū)受力性能 2

15、. 后張法錨固區(qū)的局部承壓2a2bAArzFl七、軸心受拉構(gòu)件的分析 1. 受力特征NtNtNt預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件（使用荷載下不帶裂縫）普通混凝土構(gòu)件（使用荷載下常帶裂縫）預(yù)應(yīng)力筋開裂前，荷載-位移關(guān)系為線性的，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力增長(zhǎng)較少開裂后，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力急增，進(jìn)入非線性階段七、軸心受拉構(gòu)件的分析 1. 先張法構(gòu)件各階段的受力分析施工階段張拉預(yù)應(yīng)力筋conp 預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：0c 混凝土應(yīng)力：七、軸心受拉構(gòu)件的分析 1. 先張法構(gòu)件各階段的受力分析施工階段完成第一批預(yù)應(yīng)力損失0c 混凝土應(yīng)力：澆筑混凝土但不受力Iconpl 預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：七、軸心受拉構(gòu)件的分析 1. 先張法構(gòu)件各階段的受力分析

16、施工階段放松預(yù)應(yīng)力筋0pIconcpI)(AAl 混凝土應(yīng)力：pcIpEp0) 1(AAA cpEpEE plAAA)()(pcIEpIconppcI pcIEpIconpeI l預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：七、軸心受拉構(gòu)件的分析 1. 先張法構(gòu)件各階段的受力分析施工階段完成第二批損失0pIIIconpcII)(AAll 混凝土應(yīng)力：pcIIpEp0) 1(AAA cpEpEE ppcIIEpIIIconppcII)()(AAAll 混凝土中的有效預(yù)壓應(yīng)力pcIIEpIIIconpeII ll預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：七、軸心受拉構(gòu)件的分析 1. 先張法構(gòu)件各階段的受力分析加載階段加載至混凝土中的應(yīng)力為0pcIIEpI

17、IIconp ll0c 混凝土應(yīng)力：pIIIcont0)(ANll c=0Nt0IIIconpll 預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：七、軸心受拉構(gòu)件的分析 1. 先張法構(gòu)件各階段的受力分析加載階段加載至混凝土開裂IIIconpll tcf 混凝土應(yīng)力：)()(ptptEpIIIconcrAAfAfNll tEpIIIconpfll 預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：ftNcr七、軸心受拉構(gòu)件的分析 1. 先張法構(gòu)件各階段的受力分析加載階段加載到破壞0c 混凝土應(yīng)力：ppytuAfN pypf 預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：Ntu七、軸心受拉構(gòu)件的分析 2. 后張法構(gòu)件各階段的受力分析施工階段穿預(yù)應(yīng)力筋conp 預(yù)應(yīng)力筋：0c 混凝土：0p 預(yù)應(yīng)力

18、筋應(yīng)力：0c 混凝土應(yīng)力：七、軸心受拉構(gòu)件的分析 2. 后張法構(gòu)件各階段的受力分析施工階段張拉鋼筋完成第一批預(yù)應(yīng)力損失peIconI l鋼筋應(yīng)力：npIconpcI)(AAl 混凝土應(yīng)力：孔洞截面積凈面積： AAnpcIpeIconIEppcIl 鋼筋應(yīng)力：conIpcpI0()lAA混凝土應(yīng)力：pcI七、軸心受拉構(gòu)件的分析 2. 后張法構(gòu)件各階段的受力分析施工階段完成第二批損失peIIconIIIll預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：ppIIIconpcII)(AAAll 混凝土應(yīng)力：混凝土中的有效預(yù)壓應(yīng)力pcIIpcIIconIIIppcII0()llAA混凝土應(yīng)力：peIIconIIIEppcIIll 預(yù)應(yīng)

19、力筋：七、軸心受拉構(gòu)件的分析 2. 后張法構(gòu)件各階段的受力分析加載階段加載至混凝土中的應(yīng)力為00c 混凝土應(yīng)力：ppcIIEpIIIcon0t)(ANll pcIIEpIIIconp ll預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：c=0Np0IIIconpll 預(yù)應(yīng)力筋：0c 混凝土：Nt0七、軸心受拉構(gòu)件的分析 2. 后張法構(gòu)件各階段的受力分析加載階段加載至混凝土開裂tcf 混凝土應(yīng)力：)()(ptptEppcIIEpIIIcontcrAAfAfNll tEppcIIEpIIIconpfll 預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：NtcrftftNcrtcf 混凝土：tEplIIIconpfl 預(yù)應(yīng)力筋：七、軸心受拉構(gòu)件的分析 2. 后張法構(gòu)

20、件各階段的受力分析加載階段加載到破壞0c 混凝土應(yīng)力：ppytuAfN pypf 預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力：Nuppyf預(yù)應(yīng)力筋：0c 混凝土：Ntu八、軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì) 1. 基本內(nèi)容使用階段的承載力驗(yàn)算施工階段的承載力驗(yàn)算抗裂和裂縫寬度驗(yàn)算構(gòu)造要求八、軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì) 2. 使用階段的承載力驗(yàn)算NtuNtusyppytutAfAfNN 非預(yù)應(yīng)力鋼筋的強(qiáng)度非預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面積八、軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì) 3. 施工階段的承載力驗(yàn)算8 . 0cccf 放松鋼筋或張拉并錨固鋼筋時(shí)混凝土承受的預(yù)壓應(yīng)力放松鋼筋或張拉并錨固鋼筋時(shí)混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度放松預(yù)應(yīng)力筋或張拉并錨固預(yù)應(yīng)力筋時(shí)ccccconIpccpcI0(

21、)lAA先張法：npconccAA 后張法：八、軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì) 3. 施工階段的承載力驗(yàn)算后張法構(gòu)件端部的局部受壓承載力ahah/2ah八、軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì) 3. 施工階段的承載力驗(yàn)算后張法構(gòu)件端部的局部受壓承載力ahlnc5 . 1AfFl pcon2 . 1AFl 八、軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì) 4.抗裂度和裂縫寬度驗(yàn)算見第十一章中的相關(guān)內(nèi)容見第十一章中的相關(guān)內(nèi)容八、軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì) 5.構(gòu)造要求鋼筋間距、保護(hù)層厚度鋼筋間距、保護(hù)層厚度預(yù)留孔道的直徑、間距預(yù)留孔道的直徑、間距孔道的灌漿孔道的灌漿后張法構(gòu)件端部的構(gòu)造后張法構(gòu)件端部的構(gòu)造非預(yù)應(yīng)力鋼筋的設(shè)置非預(yù)應(yīng)力鋼筋的設(shè)置可參見有關(guān)可參見有關(guān)

22、教材和資料教材和資料九、受彎構(gòu)件的分析 1.受力特征PPP不考慮損失的反拱值不考慮自重有效預(yù)應(yīng)力引起的反拱值考慮自重的反拱值下邊緣的應(yīng)力為0開裂進(jìn)入塑性承載力極限九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法放松預(yù)應(yīng)力筋出現(xiàn)第一批損失時(shí)ApAp（Ep-1）Ap（Ep-1）Apypypy0y0e0I(con-lI)Ap(con-lI)ApNpI預(yù)應(yīng)力筋的合力預(yù)應(yīng)力筋的合力) ()(pIconpIconpIAANll 合力的位置合力的位置pIppIconppIcon0I)()(NyAyAell 九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法放松預(yù)應(yīng)力筋出現(xiàn)第一批損失時(shí)pc0Ipc0IpcIpeIA

23、ppeIApyApAp（Ep-1）Ap（Ep-1）Apypypy0y0e0I(con-lI)Ap(con-lI)ApNpI任一點(diǎn)處混任一點(diǎn)處混凝土的應(yīng)力凝土的應(yīng)力0I0pI0pIpcIIyeNAN 折算截面積折算慣性矩九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法放松預(yù)應(yīng)力筋出現(xiàn)第一批損失時(shí)pc0Ipc0IpcIpeIAppeIApyApAp（Ep-1）Ap（Ep-1）Apypypy0y0e0I(con-lI)Ap(con-lI)ApNpI預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力應(yīng)力peIconIEppcIl 壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處混凝土的法向應(yīng)力拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處混凝土的法向應(yīng)力peIconIEppcI

24、l 九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法出現(xiàn)第二批損失時(shí)pc0IIpc0IIpcIIpeIIAppeIIApye0II(con-l)Ap(con-l)ApNpII預(yù)應(yīng)力筋的合力預(yù)應(yīng)力筋的合力) ()(pconpconpIIAANll 合力的位置合力的位置pIIppconppcon0II)()(NyAyAell 九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法出現(xiàn)第二批損失時(shí)pc0IIpc0IIpcIIpeIIAppeIIApye0II(con-l)Ap(con-l)ApNpI任一點(diǎn)處混任一點(diǎn)處混凝土的應(yīng)力凝土的應(yīng)力00IIpII0pIIpcIIIyeNAN 預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力應(yīng)力

25、peIIconEppcIIl peIIconEppcIIl 九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法開裂前pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApytcpAppApMt- pc0IIc+ pc0II（peII+p）Ap（peII-p）ApM+=荷載引起荷載引起混凝土截混凝土截面的應(yīng)力面的應(yīng)力0cMIMy 荷載引起荷載引起預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力的應(yīng)力ppEp0MyIppEp0MyI九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法開裂前0pc0IIt 全截面受全截面受壓壓pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApytcpAppApM+=t- pc0IIc+ pc0II（peI

26、I+p）Ap（peII-p）ApM九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法開裂前受拉邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力為00pc0II0WM pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApyt =pc0IIcpm0Appm0ApM0+=c+ pc0II（peII+pm0）Ap（peII-pm0）ApM0換算截面受拉邊緣的彈性抵抗矩九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法開裂前受拉邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力為0pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApyt =pc0IIcpm0Appm0ApM0+=c+ pc0II（peII+pm0）Ap（peII-pm0）ApM0預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力應(yīng)

27、力pconEppcIIEp0p0/lM yI pconEppcIIEp0p0con/llM yI 九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法開裂時(shí)pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApytcpcrAppcrApMcrftc+ pc0II（peII+pcr）Ap（peII-pcr）ApMcr+=0tpc0II0tcr)(WfWM 受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法開裂時(shí)pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApytcpcrAppcrApMcrftc+ pc0II（peII+pcr）Ap（peII-pcr）ApMcr+=預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力筋

28、的應(yīng)力應(yīng)力pconEppcIIEpcrp0/lM yI pconEppcIIEp0p0EptconEpt/llM yIff 九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析先張法破壞時(shí)當(dāng)當(dāng)x xb時(shí)，時(shí)，Ap能屈服，但能屈服，但Ap不一定屈服。計(jì)算分析方法同普通不一定屈服。計(jì)算分析方法同普通混凝土梁?；炷亮?。fcfpyAp pApMux九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)ApAp預(yù)應(yīng)力筋的合力預(yù)應(yīng)力筋的合力) ()(p2conp2conpAANll 合力的位置合力的位置ppp2conpp2con0)()(NyAyAell e0(con-l2)Ap(con-l2)ApNpypy

29、pynyn注意：分批注意：分批張拉預(yù)應(yīng)力張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，要考筋時(shí)，要考慮混凝土回慮混凝土回縮引起的損縮引起的損失！失！九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)ApApe0(con-l2)Ap(con-l2)ApNpypypynyn任一點(diǎn)處混任一點(diǎn)處混凝土的應(yīng)力凝土的應(yīng)力n0pnppcIyeNAN 凈截面積凈截面慣性矩pc0pc0pcpeAppeApy九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法完成第一批損失時(shí)ApApe0I(con-lI)Ap(con-lI)ApNpIypypynyn預(yù)應(yīng)力筋的合力預(yù)應(yīng)力筋的合力) ()(pIconpIconpIAANll 合力的位置合力的

30、位置pIppIconppIcon0I)()(NyAyAell pcI0pcI0pcIpeIAppeIApy九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法完成第一批損失時(shí)ApApe0I(con-lI)Ap(con-lI)ApNpIypypynyn任一點(diǎn)處混任一點(diǎn)處混凝土的應(yīng)力凝土的應(yīng)力nI0pInpIpcIIyeNAN 凈截面積凈截面慣性矩pcI0pcI0pcIpeIAppeIApy九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法完成第二批損失時(shí)ApApe0II(con-l)Ap(con-l)ApNpIIypypynynpcI0pcII0pcIIpeIIAppeIIApy預(yù)應(yīng)力筋的合力預(yù)應(yīng)力筋的合

31、力) ()(pconpconpIIAANll 合力的位置合力的位置pIIppconppcon0II)()(NyAyAell 九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法完成第二批損失時(shí)ApApe0II(con-l)Ap(con-l)ApNpIIypypynynpcI0pcII0pcIIpeIIAppeIIApy任一點(diǎn)處混任一點(diǎn)處混凝土的應(yīng)力凝土的應(yīng)力0II0pII0pIIpcIIIyeNAN 換算截面積換算截面慣性矩九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法開裂前受拉邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力為00pc0II0WM pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApyt =pc0IIcpm0A

32、ppm0ApM0+=c+ pc0II（peII+pm0）Ap（peII-pm0）ApM0換算截面受拉邊緣的彈性抵抗矩九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法開裂前受拉邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力為0pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApyt =pc0IIcpm0Appm0ApM0+=c+ pc0II（peII+pm0）Ap（peII-pm0）ApM0預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力應(yīng)力0p0Econp/IyMl pcIIEcon0p0Econp/ llIyM九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法開裂時(shí)pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApytcpcrAppcrApMcrf

33、tc+ pc0II（peII+pcr）Ap（peII-pcr）ApMcr+=0tpc0II0tcr)(WfWM 受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法開裂時(shí)pc0IIpc0IIcIIpeIIAppeIIApytcpcrAppcrApMcrftc+ pc0II（peII+pcr）Ap（peII-pcr）ApMcr+=預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力應(yīng)力0pcrconp/IyMl pconEp0p0EptconEppcIIEpt/llM yIff 九、受彎構(gòu)件的分析 2.各階段的應(yīng)力分析后張法破壞時(shí)當(dāng)當(dāng)x xb時(shí)，時(shí)，Ap能屈服，但能屈服，但Ap不一定屈服。計(jì)算分析方法同普

34、通不一定屈服。計(jì)算分析方法同普通混凝土梁?；炷亮?。fcfpyAp pApMux十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 1.使用階段正截面承載力的計(jì)算基本計(jì)算公式fpyApMu1fcCfyAsxbhh0AsAsApApfyAspAp )( )()2(s0syp0pp0c1usyppysyppc1ahAfahAxhbxfMAfAfAfAbxf十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 1.使用階段正截面承載力的計(jì)算界限受壓區(qū)相對(duì)高度有屈服點(diǎn)的鋼筋(fpy-p0)/EScuxnbh0平衡破壞適筋破壞超筋破壞p0/ESbpyp0p0.81.00.0033fE受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處混凝土法向應(yīng)力為0時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力l conp0先張法后張法

35、p0conEppcIIl 十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 1.使用階段正截面承載力的計(jì)算界限受壓區(qū)相對(duì)高度無(wú)屈服點(diǎn)的鋼筋py-p0/Epcuxnbh0平衡破壞適筋破壞超筋破壞p0/Epbpyp0ppyp0p0.80.8/0.0021.01.00.00330.00330.0033EfE受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處混凝土法向應(yīng)力為0時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力l conp0先張法后張法p0conEppcIIl 0.002fpypy=0.002+fpy/Ep十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 1.使用階段正截面承載力的計(jì)算p的取值hcuxn=x/1ph-appy- p0)(conpyp0pyplff 先張法后張法受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處混凝

36、土法向應(yīng)力為0時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力) (pcIIEpconpyp0pyp lff十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 2.使用階段斜截面承載力的計(jì)算bpbpyssbypcsusin8 . 0sin8 . 0AfAfVVV 計(jì)算截面上完成所有預(yù)應(yīng)力損失后預(yù)應(yīng)力筋施加于混凝土上的壓力的合力p0p05. 0NV 0cp03 . 0AfN 0cp03 . 0AfN 十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 2.使用階段斜截面承載力的計(jì)算s5s5pconpconp0)()(AAAANllll 先張法后張法s5s5ppcIIEconppcIIEconp0) ()(AAAANllll e0II(con-l)Ap(con-l)ApNpII十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 3.使用階段正截面抗裂度驗(yàn)算見第十一章中的相關(guān)內(nèi)容！見第十一章中的相關(guān)內(nèi)容！十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 4.使用階段正截面裂縫寬度驗(yàn)算見第十一章中的相關(guān)內(nèi)容！見第十一章中的相關(guān)內(nèi)容！十、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì) 5.使用階段斜截面抗裂度驗(yàn)算見第十一章中的相關(guān)內(nèi)容！見第十一